[参考译文] OPA2156：偏置条件下的预期运行温度

您好、Douglas、

我需要提出几个问题来帮助调试问题。

您能否说明一下、分流电阻器的0.01Ω 相对于 OPA2156本地接地的共模电压是多少？  换句话说、这是位于高共模电压的高侧电流检测电阻器吗？ 或者、分流电阻器是否以 OPA2156的相同本地 GND 为基准？   当您向分流器施加1V 电压时、这是否意味着向以 OPA2156同一接地端为基准的分流器施加共模电压？  

请画出分流电阻器连接上方的原理图/示意图、其中显示了相对于 OPA2156本地接地的共模电压源以及分流器上的差分电压、以确保我们了解测试条件。

您已经解释过、OPA2156差分放大器电路正在驱动 ADC (A2D)。  A2D 和 OPA2156之间是否有 RC 滤波器？  如果需要、R C 值是多少？  

有多少电路板或器件出现此问题？  这是一个通过手工焊接的工程原型、还是经过标准焊锡回流和清洁工艺的电路板？

谢谢、此致、

路易斯

您好、Luis、 感谢您的快速回复。   我已经更新了原理图、以说明我在其下测量的设置。   这是一个高侧感应电阻器、其 Vdc 是可编程的(在我的测试期间为1V 和6V)、并且仅在分流器的另一侧有一个固定的1.21K 电阻器。   该应用将具有不同的负载源、但现在我将重点关注空载条件、仅关注这个问题。 我还添加了在不同节点测得的电压。

运算放大器的输出不驱动 RC 滤波器、但确实有一个.01uF 和0.22uF 电容器到模数转换器输入的本地 GND。  这些是原型、两者都可以看到相同的行为。  电路板经过了标准的焊接和回流焊接流程。

谢谢。

道格

您好、Douglas、

OPA2156将无法稳定地直接驱动  ADC 输入端的0.01uF 和0.22uF 电容器与 GND 的相对大电容。  当振荡问题发生时、您能否使用示波器来检查输出？

使用 OPA2156模型进行的 TINA-TI 开环小信号稳定性分析表明、在驱动相对大的电容时、电路会因相位突变而不稳定。  请参阅下面的仿真。   差分放大器电路需要在运算放大器的输出端和 ADC 输入端的电容器之间使用隔离(补偿)电阻器来稳定电路、我们需要根据 ADC 采样率和采样保持稳定要求选择电阻器和电容器值。   

您要驱动什么 ADC 器件、这是 SAR 还是 Δ-Σ？ 和/或采样率(或采集时间)是多少？

或者、ADC 的分辨率、采样保持电容器值和满量程电压是多少？  

谢谢、此致、

路易斯

您好、Luis：

您是正确的、当我的电源在1V 和6V 都打开时、我确实会开始出现振荡。     我在下面添加了一些图表、以及下面的最大电压情况：12V。  我使用的是与我们的 uController 集成的 SAR A2D。    它是采用5V 基准的12位器件。  采样率为17us。

1V 条件：

• 1.7V p-p、以0V 为中心
• 68.5KHz 振荡
• 71C

6V 条件：

• 836mV p-p、以0V 为中心
• 270KHz 振荡
• 90°C

12V 条件：  

• 956mV p-p、以0V 为中心
• 286KHz 振荡
• 93°C

谢谢。

道格

尊敬的 Doug：  

当我的电源同时打开1V 和6V 时，我确实开始出现振荡。

您将需要补偿反馈环路并从差分放大器上消除环路的不稳定性。

xin he2 说：

我们需要根据 ADC 采样率和采样保持稳定要求选择电阻器和电容器值。   [/报价]

我曾尝试补偿运算放大器、但它必须降低运算放大器的 BW、但电路需要以17us 的速率提高 BW。 您可能需要降低容性负载(230nF)或增加 Rsense 和降低增益。  

如果您需要进一步帮助、请联系我们。  

此致！

雷蒙德